理解查找与排序算法：二分法与冒泡排序

"查找和排序的基本操作" 查找和排序是计算机科学中基础且重要的操作，广泛应用于各种数据处理和信息管理。本实验报告主要涵盖了六个经典的查找和排序算法，包括二分查找和五种不同的排序算法，旨在让学生熟悉并掌握这些算法的原理和应用。 一、二分查找算法 二分查找是一种在有序数组中查找特定元素的搜索算法。其基本思想是通过不断缩小查找范围，将目标值与中间元素比较，根据比较结果调整查找边界。具体步骤如下： 1. 初始化low和high指针，low指向数组首元素，high指向数组末元素。 2. 计算中间位置mid=(low+high)/2。 3. 比较key与mid指向的元素，如果key等于mid的元素，则查找成功；如果key小于mid的元素，将high更新为mid-1；如果key大于mid的元素，将low更新为mid+1。 4. 重复上述步骤，直到low超过high，表示未找到目标元素，查找失败。 二、起泡排序算法 起泡排序是一种简单的排序算法，通过重复遍历要排序的列表，比较相邻元素并交换位置来实现排序。其过程类似气泡上升，较大的元素逐渐“浮”到列表顶部。 1. 对于列表中的每一对相邻元素，比较它们的大小。 2. 如果前一个元素大于后一个元素，就交换这两个元素的位置。 3. 这一过程从列表的第一个元素开始，直到最后一个元素，这样第一趟排序后最大的元素被放到正确的位置。 4. 重复以上步骤，但每次比较到倒数第二个元素，因为最后一趟排序后，最大的元素已经处于正确位置。 5. 一共需要进行n-1趟排序，每趟都将当前未排序部分的最大元素“冒泡”到正确位置。 除了上述两种算法，实验还涉及了其他排序算法，如简单选择排序、直接插入排序、二分插入排序和快速排序，这些都是排序算法的经典实例，具有不同的性能特点和适用场景。通过学习和实践这些算法，学生能够加深对查找和排序的理解，提高解决实际问题的能力。